JP6786748B2 - 船舶の操縦システム、船舶、及び船舶の操縦方法 - Google Patents
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Description
これらの構成によれば、一方の舷側側又は他方の舷側の片方の舵2b(3b)を取り、この片方の舵2b(3b)とは別の舵3b(2b)は当て舵のままとするだけで、並進及びその場回頭ができるので、制御のパラメータが、両舷の推進システム2、3の推進力Ta、Tbと一つの舵の舵角2b(3b)になるので、比較的簡単な制御による操船可能となる。その結果、比較的簡単な操作により、船首スラスタを備えていなくても、船舶1の回頭なしでの並進または、前進も後進もなしでのその場回頭ができるようになるので、著しく操縦性を向上することができ、定点位置保持や一定領域内における位置保持の自動操縦が著しく容易となる。
2 左舷側推進システム
2a 左舷側推進器
2b 右舷側推進器
3 右舷側推進システム
3a 左舷側舵
3b 右舷側舵
10 船舶の操縦システム
11 前進直進制御手段
12 並進制御手段
12a 左舷並進制御手段
12b 右舷並進制御手段
13 斜め前並進制御手段
13a 左斜め前並進制御手段
13b 右斜め前並進制御手段
14 斜め後並進制御手段
14a 左斜め後並進制御手段
14b 右斜め後並進制御手段
15 その場回頭制御手段
15a その場右回頭制御手段
15b その場左回頭制御手段
16 離桟制御手段
16a 左舷側離桟制御手段
16b 右舷側離桟制御手段
17 着桟制御手段
17a 左舷側着桟制御手段
17b 右舷側着桟制御手段
18 連続着桟制御手段
18a 連続左舷側着桟制御手段
18b 連続右舷側着桟制御手段
20 入力装置
21 移動情報入力部(ジョイスティック)
22 旋回情報入力部(ダイヤル)
30 操縦制御装置
Fx 船舶の推進力(前進力、後進力)
Fy 横方向力
M11 操船モード
M12 離着桟制御モード
M13 離着桟自動制御モード
M131 離桟自動制御モード
M132 着桟自動制御モード
M133 連続着桟自動制御モード
Ta 左舷側推進システムの進力(前進力、後進力)
Tb 右舷側推進システムの進力(前進力、後進力)
Claims (11)
- 左舷側推進器と左舷側舵とからなる左舷側推進システムと、右舷側推進器と右舷側舵とからなる右舷側推進システムの2つの推進システムを船尾に備えている船舶の操縦システムにおいて、
一方の舷側の推進システムの後進力と他方の舷側の推進システムの前進力の差により船舶の前後方向の推進力を得ると共に、前記一方の舷側の推進システムの後進力と他方の舷側の推進システムの前進力により発生する船舶の旋回方向の第1旋回モーメントを、前記他方の舷側の推進システムの舵を取ることで発生させる船舶の旋回方向の第2旋回モーメントで相殺することで、船舶の回頭を回避しながら、船舶を前記一方の舷側側に移動させる並進制御と、
一方の舷側の推進システムの後進力を他方の舷側の推進システムの前進力で相殺することで、船舶の前後方向の推進力をゼロにすると共に、前記一方の舷側の推進システムの後進力と前記他方の舷側の推進システムの前進力により発生する船舶の旋回方向の第1旋回モーメントに、前記他方の舷側の推進システムの舵を取ることで発生させる船舶の旋回方向の第2旋回モーメントを加えて、船舶の旋回方向の回頭モーメントを得て、船舶の船首を前記一方の舷側の方向に向かってその場回頭させるその場回頭制御との少なくとも一方の制御を行うように構成されている操縦用制御装置を備えていることを特徴とする船舶の操縦システム。 - 前記操縦用制御装置が、
前記左舷側推進システムが発生する左舷側後進力の大きさと前記右舷側推進システムが発生する右舷側前進力の大きさを同じ大きさにするとともに、左舷側後進力と右舷側前進力とにより発生する第1旋回モーメントを前記右舷側舵を面舵にして発生させる第2旋回モーメントで相殺して、前記右舷側舵を面舵にして発生させる横方向力により船舶を左舷側に並進させる左舷側並進制御と、
前記左舷側推進システムが発生する左舷側前進力の大きさと前記右舷側推進システムが発生する右舷側後進力の大きさを同じ大きさにするとともに、左舷側前進力と右舷側後進力とにより発生する第1旋回モーメントを前記左舷側舵を取舵にして発生させる第2旋回モーメントで相殺して、前記左舷側舵を取舵にして発生させる横方向力により船舶を右舷側に並進させる右舷側並進制御とを行うように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の船舶の操縦システム。 - 前記操縦用制御装置が、
前記左舷側推進システムが発生する左舷側後進力の大きさよりも前記右舷側推進システムが発生する右舷側前進力の大きさを大きくするとともに、左舷側後進力と右舷側前進力とにより発生する第1旋回モーメントを前記右舷側舵を面舵にして発生させる第2旋回モーメントで相殺して、前記右舷側舵を面舵にして発生させる横方向力により船舶を左斜め前に並進させる左斜め前並進制御と、
前記左舷側推進システムが発生する左舷側前進力の大きさを前記右舷側推進システムが発生する右舷側後進力の大きさよりも大きくするとともに、左舷側前進力と右舷側後進力とにより発生する第1旋回モーメントを前記左舷側舵を取舵にして発生させる第2旋回モーメントで相殺して、前記左舷側舵を取舵にして発生させる横方向力により船舶を右斜め前に並進させる右斜め前並進制御とを行うように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の船舶の操縦システム。 - 前記操縦用制御装置が、
前記左舷側推進システムが発生する左舷側後進力の大きさよりも前記右舷側推進システムが発生する右舷側前進力の大きさを小さくするとともに、左舷側後進力と右舷側前進力とにより発生する第1旋回モーメントを前記右舷側舵を面舵にして発生させる第2旋回モ
ーメントで相殺して、前記右舷側舵を面舵にして発生させる横方向力により船舶を左斜め後に並進させる左斜め後並進制御と、
前記左舷側推進システムが発生する左舷側前進力の大きさを前記右舷側推進システムが発生する右舷側後進力の大きさよりも小さくするとともに、左舷側前進力と右舷側後進力とにより発生する第1旋回モーメントを前記左舷側舵を取舵にして発生させる第2旋回モーメントで相殺して、前記左舷側舵を取舵にして発生させる横方向力により船舶を右斜め後に並進させる右斜め後並進制御とを行うように構成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の船舶の操縦システム。 - 前記操縦用制御装置が、
前記左舷側推進システムが発生する左舷側後進力の大きさと前記右舷側推進システムが発生する右舷側前進力の大きさを同じ大きさにするとともに、左舷側後進力と右舷側前進力とにより発生する第1旋回モーメントに前記右舷側舵を取舵にして発生させる第2旋回モーメントを加えて船舶を上から見て反時計回りに回頭させるその場左回頭制御と、
前記左舷側推進システムが発生する左舷側前進力の大きさと前記右舷側推進システムが発生する右舷側後進力の大きさを同じ大きさにするとともに、左舷側後進力と右舷側前進力とにより発生する第1旋回モーメントに前記左舷側舵を面舵にして発生させる第2旋回モーメントを加えて船舶を上から見て時計回りに回頭させるその場右回頭制御とを行うように構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の船舶の操縦システム。 - 前記操縦用制御装置が、左舷側に離桟若しくは離船する左舷側離桟制御、または、右舷側に離桟若しくは離船する右舷側離桟制御、または、左舷側に着桟若しくは接船する左舷側着桟制御、または、右舷側に着桟若しくは接船する右舷側着桟制御、のいずれか一方又は両方を、前記並進制御若しくは前記その場回頭制御の少なくとも一方を用いて自動で行う離着桟自動制御モードを備えていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の船舶の操縦システム。
- 操船の入力装置として、ジョイスティック型の移動情報入力部とダイヤル型の旋回情報入力部を備えていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の船舶の操縦システム。
- 前記操縦用制御装置が、
前記旋回情報入力部の入力が中立である場合で、
前記移動情報入力部の入力が左舷方向のときには船舶を回頭なしで左舷側に移動させ、前記移動情報入力部の入力が左斜め前のときには船舶を回頭なしで左斜め前に移動させ、前記移動情報入力部の入力が左斜め後のときには船舶を回頭なしで左斜め後に移動させると共に、
前記移動情報入力部の入力が右舷方向のときには船舶を回頭なしで右舷側に移動させ、前記移動情報入力部の入力が右斜め前のときには船舶を回頭なしで右斜め前に移動させ、前記移動情報入力部の入力が右斜め後のときには船舶を回頭なしで右斜め後に移動させるように構成されていることを特徴とする請求項7に記載の船舶の操縦システム。 - 前記操縦用制御装置が、
前記移動情報入力部の入力が中立である場合で、
前記旋回情報入力部の入力が右舷方向の場合には船舶を前後移動なしでその場右回頭させると共に、前記旋回情報入力部の入力が左舷方向の場合には船舶を前後移動なしでその場左回頭させるように構成されていることを特徴とする請求項7又は8に記載の船舶の操縦システム。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の船舶の操縦システムを備えていることを特徴とする船舶。
- 左舷側推進器と左舷側舵とからなる左舷側推進システムと、右舷側推進器と右舷側舵とからなる右舷側推進システムの2つの推進システムを船尾に備えている船舶の操縦方法において、
一方の舷側の推進システムの後進力と他方の舷側の推進システムの前進力の差により船舶の前後方向の推進力を得ると共に、前記一方の舷側の推進システムの後進力と他方の舷側の推進システムの前進力により発生する船舶の旋回方向の第1旋回モーメントを、前記他方の舷側の推進システムの舵を取ることで発生させる船舶の旋回方向の第2旋回モーメントで相殺することで、船舶の回頭を回避しながら、船舶を前記一方の舷側側に移動させることと、
一方の舷側の推進システムの後進力を他方の舷側の推進システムの前進力で相殺することで、船舶の前後方向の推進力をゼロにすると共に、前記一方の舷側の推進システムの後進力と他方の舷側の推進システムの前進力により発生する船舶の旋回方向の第1旋回モーメントと、前記他方の舷側の推進システムの舵を取ることで発生させる船舶の旋回方向の第2旋回モーメントの差により、船舶の旋回方向の回頭モーメントを得て、船舶の船首を前記一方の舷側側に向かってその場回頭させることとの少なくとも一方を行うことを特徴とする船舶の操縦方法。
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